ISAV 2016-2017
Visite d'entreprise
- Visite : Alstom Transport à Reichshoffen
- Date : 19 janvier 2017
Projets tutorés
- Présentation des sujets : mardi 6 décembre de 10h30 à 12h
- Debut des projets : vendredi 6 janvier à 8h30 en salle C138 pour les projets qui auront lieu à TPS; vendredi 6 janvier à l'IRCAD pour les projets qui auront lieu à IRCAD (contacter l'encadrant afin d'obtenir un rendez-vous)
- Evaluation des projets : mardi 7 février de 8h30 à 13h30 en salle C138
Etudiants | Sujet | Heure de passage |
---|---|---|
Leroux Aurélie, Faivre Jeremie | Lego Segway on NXT EV3 | 8h30 |
Mazella Kévin, Leyrat Marc | Architecture de commande pour Lego NXT EV3 | 9h00 |
Poline Thibault, Prono Jean-Baptiste | Simulation d'un systèmes de levage | 9h30 |
Sbai Abdelhamid, Begue Boubakeur | Portage du TP "Rotflex" sous Lego EV3 | 10h00 |
Niefergold Arnaud, Dutreix Caroline | Détection et suivi de contours déformables dans des images échographiques | 10h30 |
Jeddou Selma, Ndiaye Coudou Jeanine | Commande d'un système de réservoirs couplés | 11h00 |
Benjelloun Ibrahim, Plantin Loic | Suspension semi-active pour les systèmes automobiles | 11h30 |
Zhang Qiang, Kenens Dorian | Superposition d’images IR thermiques et RGB | 13h30 |
Dolle Camille, Cardon Clémence | Fusion de données pour l’estimation de l’orientation 3D des segments du corps humain | 14h00 |
Sauveroche Baptiste, Roussel Quentin | Simulation d'un robot médical | 14h30 |
- SUJETS:
Lego Segway on NXT EV3
- Encadrants : Loïc Cuvillon
- Objectifs :
- Asservir via des PID numériques le systèmes à l'équilibre et en position.
- Facultatif, comparer avec une approche par retour d'état
- Déroulement du projet :
- Identification des paramètres physiques du Lego EV3 par rapport au Lego NXT
- reconstruction de l'angle à partir de la mesure du gyroscope
- Synthèse de 1 ou 2 PID
- Implémentation sur le robot EV3 avec RobotC puis éventuellement EV3 dev
- Matériel disponible:
- Lego NxT, EV3, RobotC, les références bibliographique ayant permis à l'enseignant d'écrire le sujet TP 2A avec NXT
- Construction du Segway Lego (2 modèles possibles): http://robotsquare.com/2014/07/01/tutorial-ev3-self-balancing-robot/
- Lieu : TPS Illkirch
- Etudiants : Leroux Aurélie, Faivre Jeremie
Architecture de commande pour Lego NXT EV3
- Encadrants :Loïc Cuvillon
- Objectif :
Etudier des alternatives à RobotC pour la commande de lego EV3 : Linux embarqué ou matlab avec liaison wifi EV3<->PC. En particulier, l'objectif est de sélectionner une architecture logicielle pour implémenter la commande du projet n°1: Segway sur EV3.
- Déroulement du projet :
- version basique et avancé (2 capteurs) d'un "line follower" (suivi de ligne) + odomètrie avec dataloging d'un robot mobile via RobotC
- installation, prise en main d'ev3dev : linux embarqué sur la brique
- Etude API python et performance multitâche RT
- Etude API C et performance multitâche RT
- installation, prise en main de matlab pour EV3
- Comparaison des 3 solutions et portage du code développé par le projet 1 Lego segway
- Matériel disponible :
- Lego EV3 + Dongle Wifi compatible EV3+ Robot C + second capteur luminosité
- EV3dev: http://www.ev3dev.org/docs/getting-started/
- Matlab EV3 support et installation:
- Lieu : TPS Illkirch
- Etudiants : Mazella Kévin, Leyrat Marc
Etudiants à l'aise avec l'environnement Linux et le C et avoir une intérêt pour Python.
Simulation d'un systèmes de levage
- Encadrants : Edouard Laroche
- Objectif :
Il s'agit de modéliser et de simuler un système de type grue avec un câble de masse non négligeable dont l'enrouleur est porté sur un charriot qui se déplace sur un axe horizontal. Dès lors que l'on prend en compte la masse du câble, on se retrouve avec un systèmes aux dérivées partielles (EDP). On parle aussi de système de dimension infinie.
- Déroulement du projet :
- Prise en main des modèles disponibles dans la littérature et choix d'un modèle
- Choix d'une stratégie de discrétisation spatiale pour transformer le modèle de type EDP (équations aux dérivées partielles) en modèle d'état standard
- Implantation et simulation sous Matlab-Simulink
- Matériel disponible : PC équipé de Matlab et Maple
- Remarque : Ce projet permettra une initiation aux systèmes EDP qui est un thème de recherche actif en Automatique (voir le GT EDP). Il s'inscrit dans le cadre des activités sur les robots à câbles développées par l'équipe AVR (voir par exemple le projet DexterWide)
- Lieu : TPS Illkirch
- Etudiants : Poline Thibault, Prono Jean-Baptiste
Portage du TP "Rotflex" sous Lego EV3
- Encadrants : Jacques Gangloff
- Objectif : Réaliser l'équivalent du TP 2A Rotflex avec des éléments Lego EV3
- Déroulement du projet : Réaliser la maquette. Réaliser la commande sous Simulink en utilisant la toolbox RPIt.
- Matériel disponible : Une boite contenant le kit education Lego Mindstorms EV3. Matlab/Simulink 2016b.
- Remarques :
- Lieu : TPS Illkirch
- Etudiants : Sbai Abdelhamid, Begue Boubakeur
Détection et suivi de contours déformables dans des images échographiques
- Encadrants : Florent NAGEOTTE [1]
- Objectif : Proposer, développer et tester des méthodes de traitement d'images basées sur des contours déformables pour le suivi de structures déformables. On souhaite à termes pouvoir suivre les parois de l'intestin lors d'endoscopies sous le contrôle d'échographie transabdominale.
- Déroulement du projet : Le projet débutera par le traitement d'images déjà acquises sur un banc de test. Les étudiants devront développer sous Matlab et / ou sous openCV des méthodes permettant de suivre des contours se déformant sous l'action mécanique d'un endoscope. Les aspects de temps de calcul devront être pris en compte de sorte à permettre par la suite (c'est-à-dire lors d'une implémentation en C/C++ qui n'est pas directment demandée) un suivi en temps réel. En cas de succès, des images réelles d'intestin pourront être utilisées dans un deuxième temps.'
- Matériel disponible : Machine avec Matlab, images échographiques, éventuellement si besoin possibilité d'acquérir de nouvelles images
- Remarques :
- Lieu : IRCAD et / ou TPS si les étudiants travaillent sur leur portable
- Etudiants : Niefergold Arnaud, Dutreix Caroline
Commande d'un système de réservoirs couplés
- Encadrants : Rafael Aleluia Porto
- Objectif : Commander le niveau de deux réservoirs couplés dont les capacités hydrauliques sont variables. Tout le travail sera fait en simulation avec l'aide de Matlab/Simulink.
- Déroulement du projet : Modélisation dynamique des réservoirs par des modèles de type EDO. Détermination des paramètres hydrauliques. Linéarisation du système autour d'un point d'équilibre donné. Obtention des fonctions de transfert. Découplage du système. Synthèse des correcteurs.
Facultatif : Identification du modèle dynamique d'un réservoir
- Matériel disponible : PC équipé de Matlab
- Remarques :
- Lieu : TPS Illkirch
- Etudiants : Jeddou Selma, Ndiaye Coudou Jeanine
Suspension semi-active pour les systèmes automobiles
- Encadrant : G. Iuliana Bara [2]
- Objectif : L’objectif de ce projet est d’étudier la modélisation et la commande des amortisseurs semi-actifs qui sont des systèmes ressort-amortisseur avec un coefficient de d’amortissement réglable par un signal de commande externe. Ce projet est dans la continuité d’un projet 3A proposé l’année dernière et consiste à tester plusieurs algorithmes de synthèse LPV tirés de la littérature scientifique.
- Déroulement du projet : Programmation d’un modèle non linéaire avec une S-fonction. Apprentissage de la toolbox LMI de Matlab. Implémentation des méthodes de synthèse LPV.
- Matériel disponible : PC avec Matlab/Simulink
- Remarques : Bonnes connaissances en automatique et simulation Matlab/Simulink.
- Lieu : TPS Illkirch
- Etudiants : Benjelloun Ibrahim, Plantin Loic
Superposition d’images IR thermiques et RGB
- Encadrants : Adlane Habet [3]
- Objectif : étude et implémentation d’une méthode de superposition d’images IR et RGB.
- Déroulement du projet : Thermographie infrarouge (IR) ➜ déterminer la température à la surface d’objets à partir d’une caméra thermique IR. Caméras RGB ➜ images contenant des informations de couleur et de texture. Le travail sera principalement scindé en deux parties :
- Traitement d’images : suivi de marqueurs visibles dans les deux modalités d’images (choix des marqueurs à prévoir).
- Vision par ordinateur : les résultats du suivi seront utilisés pour décrire la géométrie d’un système à 3 caméras (2 RGB + 1IR) permettant la superposition des images.
- Matériel disponible : PC, caméras (2 RGB + 1IR)
- Remarques : programmation OpenCV et/ou Matlab
- Lieu : TPS Illkirch
- Etudiants : Zhang Qiang, Kenens Dorian
Fusion de données pour l’estimation de l’orientation 3D des segments du corps humain
- Encadrants : Abir Rezgui [4] et G. Iuliana Bara [5]
- Objectif : La capture/l’analyse du mouvement du corps humain dans une situation ambulatoire peut se faire sans utilisation d'émetteurs externes ou de caméras. Pour cela le corps humain est modélisé comme une chaine cinématique liée composée de plusieurs segments. L’orientation/la position de chaque segment est estimée à partir de données fournies par des capteurs inertiels (gyroscopes, accéléromètres) associés à chacun des segments. L’obtention de l’orientation de chaque segment par simple intégration de données inertielles n’est pas possible à cause de la présence d’un biais et/ou des bruits. L’objectif du projet est d’implémenter un filtre de Kalman réalisant la fusion des données des capteurs inertiels afin de fournir une orientation fiable de chaque segment du corps humain.
- Déroulement du projet : Filtre de Kalman pour un modèle avec un seul segment. Développement du modèle mathématique pour plusieurs segments. Filtre de Kalman étendu pour le modèle complet.
- Matériel disponible : PC avec Matlab/Simulink, données d’une centrale inertielle (IMU 6DOF) munie d’un gyroscope 3 axes et d’un accéléromètre 3 axes
- Remarques :
- Lieu : TPS Illkirch
- Etudiants : Dolle Camille, Cardon Clémence
Simulation d'un robot médical


- Encadrants : Bernard Bayle
- Objectif : le but est de faire un démonstrateur permettant d'illustrer la cinématique particulière des robots dits RCM (Remote Center of Motion). Cette cinématique de robot est très utilisée dans les applications de robotique chirurgicale car elle permet de réaliser des mouvements de rotation autour d'un point fixe. Ceci correspond notamment au robot Da Vinci, dont l'outil passe au travers d'un trocart fixé sur la peau du patient. C'est aussi le cas des robots pour l'insertion d'aiguille percutanée, qui peuvent être pilotés pour pointer le point d'entrée sur la peau, avant d'être orientés pour atteindre une cible anatomique plus profonde, en passant l'aiguille à travers le point d'entrée.
- Déroulement du projet : le projet comportera plusieurs étapes
- travail initial : réaliser un démonstrateur Matlab d'un robot RCM à 2 liaisons pivot concourantes
- étude et choix d'un outil de simulation adapté au rendu 3D et à la simulation : on utilisera ROS et le simulateur Gazebo/Rviz pour cela, mais l'usage de V-Rep sera examiné
- mise en place d'un simulateur plus réaliste en utilisant un robot réel, avec deux possibilités : soit en utilisant des ressources opensource (comme la librairie https://github.com/jhu-dvrk/dvrk-ros pour le Da Vinci, ou les outils pour le robot RAVEN), soit en faisant soit-même le démonstrateur ROS.
- Liens :
- http://www.ros.org
- http://www.coppeliarobotics.com
- http://applieddexterity.com
- http://www.intuitivesurgical.com
- https://www.researchgate.net/publication/221732531_Kinematic_design_considerations_for_minimally_invasive_surgical_robots_An_overview
- Matériel disponible : machine sous ubuntu (déjà équipée de ROS)
- Remarques : pour réaliser ce travail les étudiants seront initiés à ROS à travers un TP fait en robotique dans le parcours TI Santé. Le goût pour la modélisation et la commande en robotique, et un niveau satisfaisant en C++ sont requis.
- Lieu : TPS Illkirch
- Etudiants : Sauveroche Baptiste, Roussel Quentin
Stages PFE
Etudiants | Sujet de PFE | Nom entreprise/laboratoire |
---|---|---|
BEGUE Boubekeur | Détection et évitement d'obstacles pour un drone autonome | AKKA TECHNOLOGIES - AKKA RESEARCH |
BENJELLOUN Ibrahim | État de l'art des modèles formels de SLAM existants et mise en œuvre pour un drone se déplaçant dans des bâtiment | FLYLAB SAS |
CARDON Clémence | Ingénieur développement robots autonomes par approche modulaire | DASSAULT SYSTEMES |
DOLLE Camille | Sécurisation de la collaboration au sein d'un groupe de robot | SEGULA TECHNOLOGIES |
DUTREIX Caroline | The trainee will take part in various projetcs within the product innovation department | OSSUR |
FAIVRE Jérémie | Physical based modeling of the clylinder filling for MPC | BOSCH |
GROGNIET Mathilde | Data Vizualization Secteur Energie | THALES SERVICES SAS |
JEDDOU Selma | Estimation d'état de joints flexibles pour des systèmes poly-articulés | LAAS CNRS |
KENENS Dorian | Etude et essais d'une solution rétrovision avec des caméras IP | ALSTOM TRANSPORT |
LAVOINE Chris | Stage ingénieur en automatisme : virtual commisionning, robotique et vision, automatique/robotique | GEBO CERMEX |
LEROUX Aurélie | Modélisation en temps réel de l'état d'un conducteur de voiture | CONTINENTAL |
LEYRAT Marc | Participation aux projets R&D en robotique du pôle innovation | EXTIA |
MAZZELLA Kévin | Electronic Design & Prototype | R&D – Medical |
NDIAYE Codou | Multi robot pick and place optimization | LAAS-CNRS AIP-PRIMECA |
NIEFERGOLD Arnaud | Projet digital Switchover | CLEMESSY |
PLANTIN Loïc | Construction d'une carte de traversabilité et proposition de nouvelles méthodes pour le déplacement d'un robot mobile terrestre avec évitement d'obstacles | EFFIDENCE |
POLINE Thibault | Projet de chargement automatique de la presse | FAURECIA SIEGES AUTOMOBILES |
PRONO Jean-Baptiste | Bugfixing sur les générations de park pilot de notre client | TECHNOLOGY & STRATEGLY ENGINEERIGN SAS |
ROUSSEL Quentin | Modélisation des bandes aromatiques dans l'univers proches - préparation au JWST | DGA TECHNQUES TERRESTRES |
SAUVEROCHE Baptiste | Déplacement autonome d'un véhicule par asservissement visuel | TECHNOLOGY & STRATEGLY ENGINEERIGN SAS |
SBAI Abdelhamid | Ingénieur développement application Web application ASP-NET | ATOS INTEGRATION |
ZHANG Qiang | Détection et identification de défauts dans des contenants semi-opaques par méthodes ultrasonores et/ ou d'imagerie | SEGULA ENGINEERING FRANCE |